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1、第八节 焊缝中缺陷性质与伪缺陷波判别,一、缺陷性质的估判 1 缺陷性质判断的适用范围 本方法适用于A型脉冲反射法对焊缝进行超声检测缺陷定性。对余高磨平的焊缝，焊缝区域内的各种缺陷均可用本方法进行,定性，对有余高的焊缝，只能对不包括余高的焊缝区域内的各种缺陷定性。 对缺陷定性用探头应与规定的检测探头相同。,2 缺陷性质判断依据 焊缝超声检测对缺陷定性依据为： 工件结构与坡口形式； 母材与焊材；,焊接方法和焊接工艺； 缺陷几何位置； 缺陷最大反射回波高度； 缺陷定向反射性；,缺陷回波静态波形； 缺陷回波动态波形。,3 缺陷性质判断程序 缺陷性质判断的程序如图1所示，具体程序为： 缺陷波高HF在JB
2、/T4730-2005标准评定线以下时，一般不作记录，也不考虑对其定性。,如操作人员认为有必要的，也可作进一步定性。 （2）缺陷波高HF位于JB/T4730-2005标准区（含判废线）时，定为线状缺陷或平面状缺陷，或多重缺陷。,（3）缺陷波高Hf位于JB/T4730-2005标准区（含定量线）时，当缺陷指示长度LLS时，如A扫描显示一个光园波可定为点状缺陷，否则定为线状或平面状缺陷,或多重缺陷，当缺陷指示长度LLS时，可定为线状或平面状缺陷或多重缺陷。LS值为：当板厚6mmt20mm时LS=t，当板厚t20mm时，LS=20mm。,（4）缺陷波高Hf位于JB/T4730-2005标准I区（含评
3、定线）时，当缺陷指示长度LLd时，如A扫描显示一个光园波，可定为点状缺陷，否则定为线状或平面状缺陷或多重缺陷；当缺陷指示长度LLd时可定为线状或平面状缺陷或多重缺陷。Ld值为：当板厚6mmt30mm时Ld=t，当板厚t30mm时，Ld=30mm。,定为线状或平面状缺陷或多重缺陷后，再进一步对缺陷测定缺陷平面和深度位置，缺陷高度，定向反射特性，缺陷倾斜度，静态波形，动态波形，然后结合工件结构，坡口形式，材料、焊接工艺和焊接方法及探头扫查方式，进行综合判断，最终定出缺陷的实际性质。,图1中缺陷高度和倾斜度可采用端点衍射波法或端点最大波高法测定。当测定时找不到缺陷端点衍射波或端点最大反射波时，可采用
4、6dB法测定，当用6dB波测定缺陷,自身高度时，还应对缺陷高度进行适当修正。缺陷静态波形和动态波形可按本文第5部分缺陷回波动态波形中规定的模式。缺陷定向反射可按下列方法测定：,采用相同频率不同入射角（入射角差值应10）的横波探头探测同一缺陷，分别测得来自同一缺陷的最高反射波（记为Hmax和Hmin），若|Hmax-Hmin|9dB，则认为该缺陷具有定向反射性，应进一步测定其倾斜度。,在测试缺陷定向反射时，应确保母材两面平行，声波扫查通过的母材区无影响评定的缺陷，当两种不同角度的探头探测时，如声程不同，应对声程不同引起的材质衰减dB差和距离波幅dB差进行修正。,4 缺陷类型及其识别 4.1 点状
5、缺陷 4.1.1 概述 点状缺陷是指气孔或小夹渣等小缺陷，大多呈球形，也有不规则形状，属小的体积性缺陷。可出现在焊缝中不同部位。,4.1.2 特征 回波当量较小，探头左右、前后和转动扫查时均显示动态波形I，对缺陷作环绕扫查时，从不同方向，用不同声束角度探测时，若保持声程距离不变，则回波高度基本相同。,4.2 线状缺陷 4.2.1 概述 这种缺陷可测指示长度，但不易测其断面尺寸（高度和宽度），如线状夹渣，未焊透或未熔合等属这类缺陷，在长度方向也可能是间断的，如链状夹渣或断续未焊透或断续未熔合等。,4.2.2 特征 探头对准这类缺陷前后扫查时，一般显示波形I的特征，左右扫查时，显示波形的特征，当缺
6、陷断面尺寸变化时，会出现波形a或b的特征，只要信号不明显断开较大距离，缺陷基本连续，如在长度方向,缺陷波高明显降落，则可能是断续的，应在明显断开的位置附近进一步作转动和环绕扫查，如观察到在垂直方向附近波高迅速降落，且无明显的二次回波，则证明缺陷是断续的。,4.3 平面状缺陷 4.3.1 概述 这种缺陷有长度和明显的自身高度，表面既有光滑的，也有粗糙的，如裂纹，面状未熔合或面状未焊透属这种缺陷。,4.3.2 特征 探头对准这类缺陷作前后、左右扫查时，显示回波动态波形或a、b。 对表面光滑的缺陷作转动和环绕扫查时，在与缺陷平面相垂直方向的两侧，回波高度迅速降落。,对表面粗糙的缺陷作转动扫查时，显示
7、动态波形b的特征，作环绕扫查时，在与缺陷平面相垂直方向两侧回波高度均呈不规则变化。,4.4 多重缺陷 4.4.1 概述 这是一群缺陷的集合，每个小缺陷彼此之间相隔距离很近，用超声波探伤无法单独对每个小缺陷单独定位和定量，如密集气孔或再热裂纹等属这类缺陷。,4.4.2 特征 探头对准这类缺陷作左右、前后扫查时，由各反射体产生的回波在探伤仪扫描线上出现在不同位置，显示次序呈不规则，每个单独的回波信号显示波形I的特征。,探头移动时，反射信号此起彼伏，密集缺陷所产生的回波信号显示动态波形IV的特征。从扫描线上显示的回波位置可大致判断缺陷密集范围。根据回波的不规则性，结合转动和环绕扫查，可大致判断密集缺
8、陷是一群球状缺陷还是具有多,个反射面的平面型点状反射体，如从不同方向，用不同角度测出的回波高度有明显变化，这表面是一群小的平面型点状反射体，从而可将密集气孔与具有多个反射面的裂纹区分开来。,5. 缺陷回波动态波形 5.1 波形I 荧光屏上显示单个尖锐回波，探头前后、左右移动时，回波幅度平稳地由零上升到单个峰值，然后又平稳地回到零。这是小于声场直径的点状缺陷的波形特征。如图2。,5.2 波形 探头在各个不同的位置检测时，荧光屏上显示单个尖锐回波，探头前后和左右扫查缺陷时，回波峰值平稳地由零升到峰值，当探头继续扫查时，波峰基本不变，,并保持一段平直部分，然后又平稳地下降到零。这是由一定长度和高度的
9、光滑反射体的反射波形。如图3。,5.3 波形 5.3.1 波形a 当声束接近垂直入射至缺陷并扫查检测缺陷时，荧光屏上均显示单个锯齿形回波，,探头移动时，回波幅度随机起伏较大（波幅差6dB），这是一个有一定长度和高度的不规则粗糙反射体的波形。如图4。,5.3.2 波形b 当声束倾斜入射至缺陷并扫查检测缺陷时，荧光屏上显示钟形脉冲包络，该钟形脉冲包络中有一系列连续信号，并出现很多小波峰，探头移动时，每个小波峰,在脉冲包络中移动，波幅由零逐渐升到最大值，然后又下降到零，信号幅度随机起伏（6dB）。这是倾斜入射不规则粗糙反射体的波形。如图5。,5.4 波形 探头在不同位置检测缺陷时，荧光屏上显示一群密集缺陷回波，探头移动时，回波信号此起彼落，忽高忽低，若可分辨，则每一个单独回波信号均显示波形I的特征，这是密集形缺陷所产生的反射动态波形。如图6。,二、伪缺陷波的判别 非缺陷波有： 仪器杂波 探头杂波,耦合剂反射波 焊缝上、下错位引起反射波 焊缝表面沟槽反射 其它伪缺陷波,
